項(xiàng)目四PLC功能指令應(yīng)用任務(wù)三彩燈控制

1、 1.掌握子程序的應(yīng)用掌握子程序的應(yīng)用 2.掌握中斷指令的應(yīng)用掌握中斷指令的應(yīng)用 3.用用PLC實(shí)施對(duì)彩燈的控制實(shí)施對(duì)彩燈的控制 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí): 6: 4.5 4.6教學(xué)目的和要求教學(xué)目的和要求 目目 錄錄|一、任務(wù)導(dǎo)入和分析一、任務(wù)導(dǎo)入和分析|二、相關(guān)知識(shí)二、相關(guān)知識(shí) 子程序子程序|三、任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)實(shí)施|四、知識(shí)拓展四、知識(shí)拓展 中斷指令中斷指令|項(xiàng)目四小結(jié)項(xiàng)目四小結(jié)一、任務(wù)導(dǎo)入與分析一、任務(wù)導(dǎo)入與分析 某彩燈控制程序要實(shí)現(xiàn)如下功能：前某彩燈控制程序要實(shí)現(xiàn)如下功能：前32S，16個(gè)彩燈輸出（個(gè)彩燈輸出（Q0.0Q1.7）的初始狀態(tài)為）的初始狀態(tài)為Q0.0亮其它暗亮其它暗1S，依次從最低位到最

2、高位移位，依次從最低位到最高位移位點(diǎn)亮，循環(huán)兩次；后點(diǎn)亮，循環(huán)兩次；后32S，16個(gè)彩燈輸出個(gè)彩燈輸出（Q0.0Q1.7）的初始狀態(tài)為）的初始狀態(tài)為Q1.7和和Q1.6點(diǎn)亮點(diǎn)亮其它熄滅其它熄滅1S ，依次從最高位到最低位兩兩移，依次從最高位到最低位兩兩移位點(diǎn)亮，循環(huán)位點(diǎn)亮，循環(huán)4次。次。二、相關(guān)知識(shí)二、相關(guān)知識(shí) 子程序子程序 1 . 子程序的建立子程序的建立 方法一：用編程軟件方法一：用編程軟件“編輯編輯”菜單中的菜單中的“插入插入”子程序命令建立一個(gè)新的子程序；子程序命令建立一個(gè)新的子程序； 方法二：從程序編輯器視窗右擊鼠標(biāo)，在彈出方法二：從程序編輯器視窗右擊鼠標(biāo)，在彈出菜單中選擇插入子程序

3、。菜單中選擇插入子程序。 只要插入了子程序，程序編輯器底部就會(huì)出現(xiàn)只要插入了子程序，程序編輯器底部就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新標(biāo)簽，標(biāo)志新的子程序名，此時(shí)可對(duì)子程序一個(gè)新標(biāo)簽，標(biāo)志新的子程序名，此時(shí)可對(duì)子程序進(jìn)行編輯。子程序的默認(rèn)名為進(jìn)行編輯。子程序的默認(rèn)名為SBR_N, 編號(hào)編號(hào)N的范圍的范圍為為063，也可以通過重命名修改子程序名。，也可以通過重命名修改子程序名。2. 子程序指令子程序指令 CALL SBR_N CRET(a)子程序調(diào)用指令子程序調(diào)用指令 (b) 條件返回指令條件返回指令 圖圖4-25 子程序指令格式子程序指令格式 子程序調(diào)用指令子程序調(diào)用指令CALL：使能輸入有效時(shí)，：使能輸入有效時(shí)，

4、將程序流程轉(zhuǎn)到子程序?qū)⒊绦蛄鞒剔D(zhuǎn)到子程序SBR_N入口開始執(zhí)行子程入口開始執(zhí)行子程序。子程序條件返回指令序。子程序條件返回指令CRET：使能輸入有效：使能輸入有效時(shí)，結(jié)束子程序的執(zhí)行，返回主程序中調(diào)用此子時(shí)，結(jié)束子程序的執(zhí)行，返回主程序中調(diào)用此子程序的下一條指令繼續(xù)執(zhí)行。程序的下一條指令繼續(xù)執(zhí)行。主程序主程序LD I0.0 / 當(dāng)當(dāng)I0.0為為1時(shí)調(diào)用子程序時(shí)調(diào)用子程序CALL SBR_0子程序子程序 SBR_0LD I0.1= Q0.1LD I0.2 / 當(dāng)當(dāng)I0.2為為1時(shí)返回主程序時(shí)返回主程序CRETLD I0.3= Q0.2( a ) 梯形圖梯形圖 ( b) 語句表語句表圖圖4-26

5、無參數(shù)的子程序指令應(yīng)用舉例無參數(shù)的子程序指令應(yīng)用舉例無參數(shù)的子程序指令的應(yīng)用無參數(shù)的子程序指令的應(yīng)用 【子程序使用說明】【子程序使用說明】 （1）CRET多用于子程序內(nèi)部，在條件滿足時(shí)結(jié)多用于子程序內(nèi)部，在條件滿足時(shí)結(jié)束子程序的調(diào)用。在子程序的最后，編程軟件將自動(dòng)束子程序的調(diào)用。在子程序的最后，編程軟件將自動(dòng)添加子程序無條件結(jié)束指令添加子程序無條件結(jié)束指令RET。 （2）程序中一共可有）程序中一共可有64個(gè)子程序。子程序可以個(gè)子程序。子程序可以嵌套運(yùn)行，即在子程序的內(nèi)部又對(duì)另一個(gè)子程序執(zhí)行嵌套運(yùn)行，即在子程序的內(nèi)部又對(duì)另一個(gè)子程序執(zhí)行調(diào)用指令。子程序的嵌套深度最多為調(diào)用指令。子程序的嵌套深度最

6、多為8級(jí)。級(jí)。 （3）不允許直接遞歸（如不能從）不允許直接遞歸（如不能從SBR _0中調(diào)用中調(diào)用SBR_0），但可以進(jìn)行間接遞歸。），但可以進(jìn)行間接遞歸。 （4）在子程序內(nèi)不得使用）在子程序內(nèi)不得使用END語句。語句。三、任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)實(shí)施1分配分配I/O地址，繪制地址，繪制PLC輸入輸入/輸出接線圖輸出接線圖表4-5彩燈控制I/O地址分配輸輸 入入輸輸 出出內(nèi)部編程元件內(nèi)部編程元件啟動(dòng)開關(guān)啟動(dòng)開關(guān)SAI0.0彩燈彩燈HL0HL15Q0.0Q1.7定時(shí)器定時(shí)器T37 , T38變量存儲(chǔ)器變量存儲(chǔ)器VB100VB103圖圖4-28 彩燈控制輸入彩燈控制輸入/輸出接線圖輸出接線圖SAI0.0 P

7、LC1MQ0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q0.6Q0.7Q1.0Q1.1Q1.2Q1.3Q1.4Q1.5Q1.6Q1.71LHL0HL1HL2HL3HL4HL5HL6HL7HL8HL9HL10HL11HL12HL13HL14HL152編制編制PLC程序并調(diào)試程序并調(diào)試 子程序子程序SBR_0LD SM0.0MOVW 16#1, VW100MOVW 16#C000, VW102子程序子程序SBR_0主程序主程序網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)1 LD SM0.1CALL SBR_0網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)2LD I0.0LPSAN T38TON T37, 320LPPA T37TON T38, 320LD I0.0AN

8、 T37CALL SBR_1MOVW VW100, QW0LD I0.0A T37CALL SBR_2MOVW VW102, QW0子程序子程序SBR_1LD SM0.5EURLW VW100, 1子程序子程序SBR_2LD SM0.5EURRW VW102, 2 圖圖 4-29 4-29 彩燈控制的梯形圖程序彩燈控制的梯形圖程序子程序子程序SBR_1子程序子程序SBR_2四、知識(shí)拓展四、知識(shí)拓展 中斷指令中斷指令 1.中斷的概念中斷的概念 PLC 的基本工作方式是循環(huán)掃描的方式。此的基本工作方式是循環(huán)掃描的方式。此外，外，PLC運(yùn)行時(shí)，在循環(huán)掃描的過程中，為了處理運(yùn)行時(shí)，在循環(huán)掃描的過程中，

9、為了處理緊急的事件，還可以進(jìn)入中斷工作方式。中斷是指緊急的事件，還可以進(jìn)入中斷工作方式。中斷是指系統(tǒng)暫時(shí)停止循環(huán)掃描，而轉(zhuǎn)去調(diào)用中斷服務(wù)程序系統(tǒng)暫時(shí)停止循環(huán)掃描，而轉(zhuǎn)去調(diào)用中斷服務(wù)程序處理緊急事件，處理完畢后再返回原處繼續(xù)執(zhí)行。處理緊急事件，處理完畢后再返回原處繼續(xù)執(zhí)行。 能夠用中斷方式處理的特定事件叫中斷事件能夠用中斷方式處理的特定事件叫中斷事件（也稱為中斷源）。中斷事件是隨機(jī)發(fā)生且必須立（也稱為中斷源）。中斷事件是隨機(jī)發(fā)生且必須立即響應(yīng)的事件即響應(yīng)的事件 ，它與一般的子程序調(diào)用不同。，它與一般的子程序調(diào)用不同。S7-200設(shè)置的中斷工作方式，用于實(shí)時(shí)控制、高速處設(shè)置的中斷工作方式，用于實(shí)時(shí)

10、控制、高速處理、通信和網(wǎng)絡(luò)等復(fù)雜和特殊的控制任務(wù)。理、通信和網(wǎng)絡(luò)等復(fù)雜和特殊的控制任務(wù)。 (1) 中斷類型中斷類型 為了便于識(shí)別，系統(tǒng)給每個(gè)中斷事件分配了一個(gè)為了便于識(shí)別，系統(tǒng)給每個(gè)中斷事件分配了一個(gè)編號(hào)，編號(hào)，S7-200系列系列PLC最多有最多有34個(gè)中斷事件，分為三個(gè)中斷事件，分為三大類：通信中斷、輸入輸出中斷和時(shí)基中斷。大類：通信中斷、輸入輸出中斷和時(shí)基中斷。 通信中斷通信中斷 在自由口通信模式下，用戶可通過編程來設(shè)置波在自由口通信模式下，用戶可通過編程來設(shè)置波特率、奇偶校驗(yàn)和通信協(xié)議等參數(shù)。用戶通過編程控特率、奇偶校驗(yàn)和通信協(xié)議等參數(shù)。用戶通過編程控制通訊端口的事件為通信中斷。制通訊

11、端口的事件為通信中斷。 IO中斷中斷 對(duì)對(duì)I/O點(diǎn)狀態(tài)的各種變化產(chǎn)生的中斷事件叫點(diǎn)狀態(tài)的各種變化產(chǎn)生的中斷事件叫I/O中中斷。它包括外部輸入斷。它包括外部輸入I0.0I0.3上升下降沿中斷、上升下降沿中斷、高速計(jì)數(shù)器中斷和高速脈沖輸出中斷。高速計(jì)數(shù)器中斷和高速脈沖輸出中斷。表4-6 中斷事件及優(yōu)先級(jí)時(shí)基中斷時(shí)基中斷 時(shí)基中斷時(shí)基中斷 根據(jù)指定的時(shí)間間隔產(chǎn)生的中斷事件叫時(shí)基中斷，它包根據(jù)指定的時(shí)間間隔產(chǎn)生的中斷事件叫時(shí)基中斷，它包括定時(shí)中斷和定時(shí)器括定時(shí)中斷和定時(shí)器T32/T96中斷。定時(shí)中斷用于支持一個(gè)中斷。定時(shí)中斷用于支持一個(gè)周期性的活動(dòng)。周期時(shí)間從周期性的活動(dòng)。周期時(shí)間從1255毫秒，時(shí)基

12、是毫秒，時(shí)基是1毫秒。使毫秒。使用定時(shí)中斷用定時(shí)中斷0，必須在，必須在SMB34中寫入周期時(shí)間；使用定時(shí)中中寫入周期時(shí)間；使用定時(shí)中斷斷1，必須在，必須在SMB35中寫入周期時(shí)間。每當(dāng)定時(shí)器溢出時(shí)，中寫入周期時(shí)間。每當(dāng)定時(shí)器溢出時(shí)，CPU轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷程序。定時(shí)中斷可以用來對(duì)模擬量輸入進(jìn)轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷程序。定時(shí)中斷可以用來對(duì)模擬量輸入進(jìn)行采樣或定期執(zhí)行行采樣或定期執(zhí)行PID回路。回路。 定時(shí)器定時(shí)器T32T96中斷只能用時(shí)基為中斷只能用時(shí)基為1ms的定時(shí)器的定時(shí)器T32T96構(gòu)成。當(dāng)中斷被啟用后，當(dāng)定時(shí)器的當(dāng)前值等于預(yù)置值構(gòu)成。當(dāng)中斷被啟用后，當(dāng)定時(shí)器的當(dāng)前值等于預(yù)置值時(shí)，在時(shí)，在S7-200執(zhí)行

13、的正常執(zhí)行的正常1毫秒定時(shí)器更新的過程中，執(zhí)行毫秒定時(shí)器更新的過程中，執(zhí)行連接的中斷程序。連接的中斷程序。(2) 中斷優(yōu)先級(jí)中斷優(yōu)先級(jí) 優(yōu)先級(jí)是指多個(gè)中斷事件同時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，優(yōu)先級(jí)是指多個(gè)中斷事件同時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，CPU對(duì)中斷事件響應(yīng)的優(yōu)先次序。對(duì)中斷事件響應(yīng)的優(yōu)先次序。S7-200規(guī)定的中斷規(guī)定的中斷優(yōu)先由高到低依次是：通信中斷、優(yōu)先由高到低依次是：通信中斷、IO中斷和時(shí)基中中斷和時(shí)基中斷。每類中斷中不同的中斷事件又有不同的優(yōu)先權(quán)，斷。每類中斷中不同的中斷事件又有不同的優(yōu)先權(quán)，如表如表4-6所示。所示。 S7-200在各自的優(yōu)先級(jí)組內(nèi)按照先來先服務(wù)的原在各自的優(yōu)先級(jí)組內(nèi)按照先來先服務(wù)的

14、原則為中斷提供服務(wù)。在任何時(shí)刻，只能執(zhí)行一個(gè)中斷則為中斷提供服務(wù)。在任何時(shí)刻，只能執(zhí)行一個(gè)中斷服務(wù)程序。一旦一個(gè)中斷程序開始執(zhí)行，則一直執(zhí)行服務(wù)程序。一旦一個(gè)中斷程序開始執(zhí)行，則一直執(zhí)行至完成。中斷程序執(zhí)行中，新的中斷請(qǐng)求按優(yōu)先級(jí)排至完成。中斷程序執(zhí)行中，新的中斷請(qǐng)求按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)等候。隊(duì)等候。2.中斷指令中斷指令表4-7 中斷指令格式中斷中斷允許允許中斷中斷禁止禁止中斷連接中斷連接中斷分離中斷分離有條件中斷有條件中斷返回返回LAD( RETI )STLENIDISIATCH INT，EVNTDTCH EVNTCRETI操作操作數(shù)及數(shù)及數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型類型無無無無INT：常量：常量 0-127EVN

15、T：常量。：常量。CPU221/222：012，1923，2733；CPU224: 0-23，27-33；CPU226：033INT/EVNT數(shù)據(jù)類型：字節(jié)數(shù)據(jù)類型：字節(jié) EVNT：常量。：常量。 取值與取值與ATCH指指令中相同。令中相同。數(shù)據(jù)類型：字節(jié)數(shù)據(jù)類型：字節(jié)無無3.中斷指令應(yīng)用舉例中斷指令應(yīng)用舉例 控制要求：用中斷方式實(shí)現(xiàn)，每控制要求：用中斷方式實(shí)現(xiàn)，每10ms采樣一次。采樣一次。 分析：完成每分析：完成每10ms采樣一次，需用定時(shí)中斷，查采樣一次，需用定時(shí)中斷，查表表4-6可知，定時(shí)中斷可知，定時(shí)中斷0的中斷事件號(hào)為的中斷事件號(hào)為10。因此在主。因此在主程序中將采樣周期（程序中將

16、采樣周期（10ms）即定時(shí)中斷的時(shí)間間隔）即定時(shí)中斷的時(shí)間間隔寫入定時(shí)中斷寫入定時(shí)中斷0的特殊存儲(chǔ)器的特殊存儲(chǔ)器SMB34，并將中斷事件，并將中斷事件10和中斷程序和中斷程序INT-0連接，全局開中斷。在中斷程序連接，全局開中斷。在中斷程序INT-0中，將模擬量輸入信號(hào)讀入，程序如圖中，將模擬量輸入信號(hào)讀入，程序如圖4-31所所示。示。主程序主程序/ 主程序主程序LD I0.0MOVB 10, SMB34 / 將采樣周期設(shè)為將采樣周期設(shè)為10msATCH INT_0, 10 / 將事件將事件10連接連接INT_0ENI / 全局開中斷全局開中斷中斷程序中斷程序INT-0/ 中斷程序中斷程序IN

17、T-0LD SM0.0 MOVW AIW0 , VW100 /讀入模擬量讀入模擬量AIW0 圖圖4-31 中斷指令應(yīng)用舉例中斷指令應(yīng)用舉例項(xiàng)目四項(xiàng)目四 小小 結(jié)結(jié) 本項(xiàng)目通過本項(xiàng)目通過“除塵室的控制、裝配流水線控制、除塵室的控制、裝配流水線控制、彩燈控制彩燈控制”三個(gè)任務(wù)為載體，對(duì)三個(gè)任務(wù)為載體，對(duì)S7-200PLC SIMATIC比較指令、傳送指令、算術(shù)運(yùn)算指令、移比較指令、傳送指令、算術(shù)運(yùn)算指令、移位指令、循環(huán)移位指令、移位寄存器指令、子程序位指令、循環(huán)移位指令、移位寄存器指令、子程序和中斷指令進(jìn)行了介紹，這些功能指令在實(shí)際編程和中斷指令進(jìn)行了介紹，這些功能指令在實(shí)際編程中應(yīng)用極為廣泛，學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)熟練掌握其使用方法。中應(yīng)用極為廣泛，學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)熟練掌握其使用方法。 中斷技術(shù)在可編